11月15日《科学》杂志精选

狗在欧洲学会了礼仪

根据一份新的研究报告，人类最好的朋友已经学会在欧洲坐下来、拿东西、跌倒。这项研究将狗的驯化与欧洲大陆联系起来，解释了科学家们争论已久的一个问题。科学家们一直在争论危险的食肉狼是如何以及在哪里被驯化成我们现在认识和喜爱的活泼的狗的。为了探索狗的复杂进化史，奥拉夫·塔尔曼(Olaf Thalmann)和他的同事们将各种现代物种的狗和狼与数万年前的狗化石和现代狗的线粒体DNA进行了比较。比较线粒体DNA是追踪血统的有力工具。这种全面的分析使他们能够仔细探索遗传关系。科学家发现，现代狗的基因序列与古代欧洲狗(包括狼)或现代欧洲狗的基因序列最接近。欧洲以外的狼身上没有与现代小狗的DNA紧密匹配的DNA，因此指出人类最好的朋友起源于欧洲。由于研究中使用的狗化石(这是有记录以来最古老的狗化石)可以追溯到19，000到32，000年前，当时狩猎采集者占主导地位，塔尔曼和他的同事认为狩猎采集者可能已经开始驯化犬科动物。他们认为，也许野狼被狩猎采集者所吸引，因为饥饿的犬科动物可以吃掉猎人留下的遗骸。塔尔曼和他的同事的工作与之前的想法相反。人们过去认为农业——田地、庄稼和其中丰富的食物——吸引狼在村庄周围嗅嗅，从而导致犬科动物的驯化。文章的作者认为，恰恰相反，可能是欧洲的狩猎采集者已经将狗驯化成了不同种类的狗，这是我们现在在世界各地的遛狗公园里看到的。

变得越来越合适

群体中进化适应度——即个体留下的相对后代数——增加的程度有限制吗？一项独特的20年大肠杆菌实验的结果证明，答案似乎是否定的。经过50，000代在一个精心控制和持续的环境中培养，这些细菌没有显示出增加健康和稳定的迹象。迈克尔·怀尔德和他的同事从这个独特的长期进化实验中观察到了细菌种群。每隔500代对这些细菌种群进行取样和冷冻，看看这些细菌种群的平均适合度是否会随着时间的推移而继续增加。他们发现，用增长率来衡量，健康的增长没有上限。细菌遵循的适应轨迹似乎取决于具有不同有益突变的细菌之间的竞争，或者携带多种突变的个体之间的基因相互作用，以及有益突变对适应度的边际改善如何随着总体适应度的增加而衰减。

旧药物的新作用

根据一项新的研究，一种罕见的神经退行性疾病对婴儿的致命影响可以在现有药物的帮助下得以延缓。利综合征起源于一种损伤线粒体的突变。线粒体是细胞中产生能量的细胞器。一个出生时带有这种突变的孩子通常会在一年内出现利综合征的衰弱症状，并在此后几年内死亡。尽管利氏综合征没有治愈方法，但先前的研究表明，当线粒体缺陷与此类疾病相似的酵母阻断mTOR途径的信号转导时，其将存活很长时间，这被认为是导致一系列疾病的原因。这使得西蒙·约翰逊和他的同事们探索当他们在利综合征小鼠模型中抑制mTOR信号转导时会发生什么。研究人员使用了一种已知能阻止mTOR信号传导的药物——一种叫做雷帕霉素的免疫抑制剂。他们发现，将这种药物注射到非常小的小鼠体内可以显著延缓与利综合征相关的神经症状的发展，尤其是当小鼠在10天大的时候开始每天接受这种药物的时候。事实上，在这些老鼠中存活时间最长的老鼠比那些仅在第二天接受雷帕霉素的老鼠存活时间长三倍。这表明雷帕霉素或其他抑制mTOR的药物可以作为利综合征的治疗药物，也可能是其他线粒体疾病的治疗药物。然而，我们必须首先对雷帕霉素减轻小鼠利综合征的机制建立更详细的理解。

21世纪全球森林变化图完成

马修·汉森(Matthew Hansen)和他的同事应用了21世纪第一张高清晰度全球森林覆盖变化地图，详细描述了世界上哪些地区正在失去或获得这些自然资源以及它们提供的重要生态系统服务。研究人员利用地球表面的卫星图像构建了一张分辨率为30米的地图。2000年至2012年间，230万平方公里的森林(面积略小于整个阿根廷的面积)被砍伐，80万平方公里被开垦。虽然森林的增加和减少发生在地球的不同区域，但是热带是唯一呈现出明显趋势的气候区域。尽管损失大于收益，热带地区显示出高度的森林损失和收益。巴西是现阶段森林损失年降幅最大的国家，而印度尼西亚的损失最大。研究人员表示，地图揭示的这一趋势可以指导未来保护森林覆盖的努力。

(这篇专栏文章由美国科学促进会独家提供)

《中国科学报》(国际版，第二版，2013年11月26日)